碳点作为纳米材料家族的一员近年来已经引起了极大的关注。相比于传统半导体量子点和染料小分子,碳点不仅具有的优良光学性能,而且具有低的细胞毒性、良好的生物相容性以及廉价易得等优点。这些优点使碳点在生物标记、生物传感、荧光探针生物检测和光催化等领域都得到了广泛的应用。除此之外,铜纳米簇作为金属纳米簇家族中的一员,不仅具有发射波长可调、量子产率较高等优点,而且价格低廉、制备方法简单、生物相容性良好,因而被认为是一种极具实际应用潜力的纳米材料。本论文以碳点和铜纳米簇为研究对象,对其制备及应用做了研究。具体内容包括以下三个方面:1.通过对石墨烯进行热回流得到了具有很强荧光性能的石墨烯量子点(GQDs),构建了一种基于Au(Ⅲ)–S在GQDs表面的反应及对S2-检测的方法。GQDs具有很强的荧光,在微量的Au(Ⅲ)离子存在下,当往Au(Ⅲ)/GQDs体系中加入微量的S2-时,由于S2-与Au(Ⅲ)反应形成了金纳米粒子,且这种金纳米粒子与GQDs之间发生了荧光共振能量转移(FRET),从而导致Au(Ⅲ)/GQDs体系的荧光急剧下降。在最佳实验条件下,硫离子的检测限为0.2 nM,猝灭效率与S2-浓度(1.5~150 nM)呈良好的线性关系,据此建立了一种测定S2-的方法。2.以柠檬酸为碳源采用水热法制备具有很强荧光的碳点,利用碳点(CDs)的荧光“猝灭–回升”机理构建了一种快速检测Fe2+的方法。首先,采用水热法制备CDs,然后将二氧化锰(MnO2)纳米薄片加入到CDs中,猝灭CDs的荧光,通过内滤效应形成CDs–MnO2探针。当向上述探针中加入Fe2+,由于Mn O2会与Fe2+发生氧化还原反应从而使CDs的荧光恢复。在最佳实验条件下,Fe2+的检测限为0.17μM,线性范围为0~2μM,据此,为Fe2+的快速高效检测提供了一种十分有效的方法。3.以聚乙烯亚胺(PEI)为模板,水合肼为还原剂制备具有荧光性质的铜纳米簇(Cu NCs),并利用透射电子显微镜(TEM)和紫外吸收光谱对该材料进行表征。实验发现,Au(Ⅲ)能够强烈地猝灭CuNCs的荧光。在最佳实验条件下,Au(Ⅲ)的检测限为0.06μM,线性范围为0.5~15μM。我们通过获取X射线探究其荧光猝灭机理,结果表明,CuNCs的荧光猝灭是由于CuNCs与Au(Ⅲ)发生光诱导电子转移。据此,建立了一种简单、快速的检测Au(Ⅲ)的方法。